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专题2《化学反应速率与化学平衡》单元检测题
一、单选题
1.以丙烯(C3H6)、NH3、O2为原料,在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的化学方程式分别为:
反应Ⅰ 2C3H6(g)+2NH3(g)+3O2(g)⇌2C3H3N(g)+6H2O(g)
反应Ⅱ C3H6(g)+O2(g)⇌C3H4O(g)+H2O(g)
反应时间相同、反应物起始投料相同时,丙烯腈产率与反应温度的关系如图所示(图中虚线表示相同条件下丙烯腈平衡产率随温度的变化)。下列说法正确的是
A.其他条件不变,增大压强有利于提高丙烯腈平衡产率
B.图中X点所示条件下,延长反应时间或使用更高效催化剂均能提高丙烯腈产率
C.图中Y点丙烯腈产率高于X点的原因是温度升高导致反应I建立的平衡向正反应方向移动
D.图中X点丙烯腈产率与Z点相等(T1<T2),则一定有Z点的正反应速率大于X点的正反应速率
2.如图表示某可逆反应在使用和未使用催化剂时,反应进程和能量的对应关系。下列说法一定正确的是
A.a与b相比,b的活化能更高
B.反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量
C.a与b相比,a中的活化分子的百分比更高
D.a与b相比,a对应的反应速率更快
3.湿法烟气脱氮工艺中常用到尿素,其反应原理为NO(g)+NO2(g)+CO(NH2)2(s)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H<0,达到平衡后改变某一条件,反应速率(v)与时间(t)的关系如图所示,下列说法错误的是
A.t4~t5引起变化的原因可能是升高温度 B.CO2含量最高的时间段是t1~t2
C.t2~t3引起变化的原因可能是增加反应物浓度 D.t6引起变化的原因可能是加入催化剂
4.分子在催化剂的作用下发生的一系列转化如图所示。下列叙述正确的是
A.催化剂的表面有极性键的断裂和非极性键的形成
B.催化剂能提高该反应的平衡转化率
C.催化剂、增大了该历程中的最大能垒(活化能)
D.催化剂表面发生的反应为
5.在一定条件下的1L密闭容器中,X、Y、C三种气体的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.0~15min,消耗C的平均速率约为0.033mol•L-1•min-1
B.X、Y、C三种气体发生反应的化学方程式为:Y(g)+3X(g)2C(g)
C.反应开始到25min,X的转化率为25%
D.25min时改变的一个条件可能是缩小容器体积
6.目前认为酸催化乙烯水合制乙醇的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列说法错误的是
A.第②、③步反应均释放能量
B.该反应进程中有二个过渡态
C.酸催化剂能同时降低正、逆反应的活化能
D.总反应速率由第①步反应决定
7.日常生活中的下列做法,与调控化学反应速率无关的是
A.燃煤时将煤块粉碎为煤粉
B.制作绿豆糕时添加适量的食品防腐剂
C.空运水果时在包装箱中放入冰袋
D.炼铁时采用增加炉子高度的方法减少尾气排放
8.在体积为的恒容密闭容器中发生反应,图1表示时容器中、、物质的量随时间的变化关系,图2表示不同温度下平衡时的体积分数随起始的变化关系。则下列结论正确的是
A.200℃时,反应从开始到平衡的平均速率
B.由图2可知反应,正反应吸热且
C.若在图1所示的平衡状态下再向体系中充入和,此时
D.时,向空容器中充入和,达到平衡时的体积分数小于0.5
9.某温度下,在体积为2L的刚性容器中加入1mol环戊烯(
)和2molI2发生可逆反应(g)+I2(g)(g)+2HI(g) △H>0,实验测定容器内压强随时间变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.0~2min内,环戊烯的平均反应速率为0.15mol·L-1·min-1
B.环戊烯的平衡转化率为75%
C.有利于提高环戊烯平衡转化率的条件是高温低压
D.该反应平衡常数为5.4mol·L-1
10.甲苯(用C7H8表示)是一种挥发性的大气污染物。热催化氧化消除技术是指在Mn2O3作催化剂时,用O2将甲苯氧化分解为CO2和H2O。热催化氧化消除技术的装置及反应机理如图所示,下列说法中错误的是
A.反应Ⅱ的方程式为
B.反应Ⅰ中Mn元素的化合价升高
C.反应Ⅱ中O-H键的形成会释放能量
D.Mn2O3作催化剂可降低总反应的焓变
二、填空题
11.气态含氮化合物是把双刃剑,既是固氮的主要途径,也是大气污染物。气态含氮化合物及周边反应是新型科研热点。回答下列问题:
(1)恒容密闭容器中,在Ni作催化剂条件下,NH3分解反应如下:2NH3(g)⇌N2(g)+3H2(g),不同温度下,NH3分解率随时间变化如图所示,T1___________T2;v正=k正·c2(NH3),v逆=k逆·c(N2)·c3(H2),NH3的初始浓度为c1,T1时NH3